Адаптовувана скляна пробка для закорковування пляшок

Реферат: Адаптовувана скляна пробка для закоркування пляшок, яка містить головку, основний зовнішній розмір якої більше або щонайменше дорівнює зовнішньому розміру шийки пляшки, та конічну частину для вставки в шийку пляшки, яка розташована після головки та містить фіксувальну канавку, де зафіксовано високоадаптовуваний ущільнювальний елемент, при цьому адаптовуваний ущільнювальний елемент оснащений опорним місцем, направленим в бік стінки пробки, щонайменше двома ущільнювальними ободами в основному ущільнюваному місці та направляючою частиною під основним ущільнюваним місцем. UA 107622 C2 (12) UA 107622 C2 UA 107622 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Галузь техніки винаходу. Винахід належить до адаптовуваної скляної пробки для закоркування пляшок з круглою або некруглою формою шийки пляшки, яка містить головку пробки, за якою йде конічна частина, призначена для вставлення у шийку пляшки, та адаптовуваний ущільнювальний елемент. Посадкова область головки пробки містить плоску поверхню, яка щонайменше дорівнює або більша у порівнянні із зовнішнім розміром шийки пляшки, при цьому верхня частина головки пробки може мати будь-яку форму, сприяючи розрізненню виробників пляшок з напоями. Нижня конічна частина містить фіксувальну канавку для адаптовуваного, високоефективного ущільнювального елемента, який забезпечує ущільнення зазору, утвореного розбіжностями параметрів шийки пляшки до 1,1 мм, який відрізняється тим, що містить щонайменше два або більше ущільнювальних ободи на шийці пляшки. Рівень техніки. Винахід належить до адаптовуваної скляної пробки для закоркування пляшок, а саме пляшок для алкогольних напоїв, міцних спиртних напоїв, факультативно вина, які мають круглу або некруглу форму шийки пляшки. Адаптовувана скляна пробка містить головку, основний зовнішній розмір якої більше або щонайменше дорівнює зовнішньому розміру шийки пляшки, а також конічну частину пляшки, яка розташована за головкою та містить фіксувальну канавку з високоадаптовуваним ущільнювальним елементом, призначеним для вставки в шийку пляшки. Цей ущільнювальний елемент оснащений щонайменше двома ущільнювальними ободами, які призначені для ущільнення пляшки від протікання рідини та від мимовільного вивільнення пробки при багаторазовому використанні. Скляні пробки відомі з європейського патенту 1456092. Для скляної пробки згідно з цим патентом запропоновано декілька типів способів ущільнення, наприклад фронтальне ущільнення між горловиною та головкою пробки, та додатково комбінація фронтального та циліндричного ущільнення у шийці пляшки. Недоліком описаних в зазначеному документі способів є вимога використання спеціальних пляшок з гарантованою точністю шийки пляшки, для чого необхідно забезпечити шийку пляшки круглого поперечного перерізу з дуже малими допусками на розмір. Це означає, що для надійної ущільнювальної функції необхідно дотримуватись функціональних розмірів, у тому числі допуску на діаметр шийки пляшки, пробки, яка входить у шийку пляшки, та ущільнювального кільця. Іншим недоліком є те, що в шийці пляшки виконаний лише один ущільнювальний приливок, призначений для створення ущільнення та опору мимовільному вивільненню пробки. У випадку пошкодження цього приливка багаторазове ущільнення є дуже проблематичним. Інший ущільнювальний елемент відомий з європейського патенту 1755973. У випадку такого елемента використовують комбіноване ущільнювальне кільце. Інший приливок додано на ущільнювальному кільці в шийці пляшки з метою перешкодити можливому зсуненню пробки з пляшки шляхом збільшення зусилля подолання опору тертя. Очевидним недоліком такого закривального елемента, аналогічно до європейського патенту 1 456 092, є те, що він потребує використання спеціальних пляшок з гарантованою точністю шийки пляшки, для чого необхідно забезпечити шийку пляшки круглого поперечного перерізу з дуже малими допусками на розмір. Іншим недоліком такого принципу є те, що згідно з цим способом ущільнювальне кільце постійно зафіксоване на скляній пробці. Існує ризик вірогідного пошкодження ущільнювального кільця та втрати його функціональних можливостей внаслідок того, що воно не містить посадкової частини для правильної першої вставки пробки в шийку пляшки. Інший принцип скляної пробки для закоркування пляшок зазначений у заявці DE 10 2010 014876 А1. В такій скляній пробці використане ущільнювальне кільце з V-подібним поперечним перерізом з однією ущільнювальною крайкою. Основним недоліком, як і у випадку європейського патенту 1 456 092, є те, що ущільнення та опір мимовільному вивільненню пробки забезпечений лише однією ущільнювальною крайкою, та у випадку пошкодження крайки багаторазове ущільнення стає проблематичним. Іншим недоліком є те, що згідно з таким способом ущільнювальне кільце непостійно зафіксоване на скляній пробці. Задачею даного винаходу є усунення зазначених вище недоліків пробок. Об'єкт винаходу. Об'єктом винаходу є адаптовувана скляна пробка для закоркування пляшок, а саме пляшок для алкогольних напоїв, міцних спиртних напоїв, факультативно вина, які мають круглу або некруглу форму шийки пляшки. Адаптовувана скляна пробка містить головку, основний зовнішній розмір якої більше або щонайменше дорівнює зовнішньому розміру шийки пляшки, додатково містить конічну частину для введення в пляшку, яка розташована після головки та містить фіксувальну канавку з високоадаптовуваним ущільнювальним елементом, який 1 UA 107622 C2 5 10 15 проходить в шийці пляшки. Такий ущільнювальний елемент оснащений щонайменше двома ущільнювальними ободами, які призначені для ущільнення пляшки від протікання рідини та від мимовільного вивільнення пробки при багаторазовому використанні. Відповідно до даного винаходу спосіб ущільнення оснований на адаптовуваному пристосуванні самої пробки разом з новим типом адаптовуваного ефективного ущільнювального елемента, придатного для ущільнення шийки пляшки круглої чи некруглої форми, при розбіжності ущільнювальних параметрів до 1,1 мм. Головний ущільнювальний ефект адаптовуваного ущільнювального елемента відбувається у шийці пляшки під переднім краєм горловини - в основному ущільнювальному місці. Такий адаптовуваний ущільнювальний елемент з пружного матеріалу відрізняється тим, що принцип ефективного ущільнення оснований на принципі ущільнення за допомогою щонайменше двох або більше ободів в шийці пляшки з направляючою частиною на ущільнювальному елементі. Основне ущільнюване місце в шийці пляшки ущільнене щонайменше двома або більше ущільнювальними ободами. У випадку системи з декількома ободами було раптом отримане збільшення опору мимовільного вивільнення пробки з шийки пляшки, що описано в Таблиці 1. З виміряних величин видно, що нова система з декількома ободами характеризується втричі більшим опором внутрішньому тиску у порівнянні з опором початкової системи. Іншою важливою перевагою є те, що система з декількома ободами підходить для багаторазового ущільнення шийки пляшки. 20 Таблиця 1 Порівняння опору внутрішньому тиску в пляшці між початковим рішенням з одним ущільнювальним приливком та новою системою з декількома ободами Спосіб фіксації пробки в шийці пляшки Початкове рішення з одним ущільнювальним приливком Нове рішення - ущільнювальний елемент з декількома ободами Коефіцієнт збільшення максимального внутрішнього тиску ущільнення всередині пляшки Нове рішення - система з декількома ободами після 10 повторюваних закривань 25 30 35 Величина максимального Величина максимального внутрішнього тиску внутрішнього тиску ущільнення всередині ущільнення всередині пляшки пляшки [МПа] [МПа] Без фіксувального 3 фіксувальним елементом елемента 0,035 0,25 0,13 0,35 3,7х 1,4х 0,13 0,35 Примітка: при вимірюванні як фіксувальний елемент використовували алюмінієву капсулу, яка створює навантаження. Іншим переважним аспектом винаходу є те, що ущільнювальний елемент містить направляючу частину, яка розташована після системи ободів на шийці пляшки та яка надійно забезпечує правильну коаксіальну та рівномірну вставку пробки в шийку пляшки, яка, у свою чергу, забезпечує рівномірне розподілення навантаження та ущільнюваних ефектів на окремих ободах ущільнювального елемента. Адаптовуваний ущільнювальний елемент відрізняється тим, що загальна висота ущільнювального елемента в осьовому напрямку частини пробки більше ніж 5,5 мм. З точки зору багаторазового використання пробки з таким адаптовуваним ущільнювальним елементом зручним є те, що з метою усунення можливого зісковзування або падіння адаптовуваного ущільнювального елемента фіксувальна канавка виконана на конічній частині пробки, вставленої в пляшку, де цей адаптовуваний ущільнювальний елемент зафіксований завдяки пресуванню. Переважний варіант здійснення винаходу характеризується ущільнювальним елементом з чотирма ущільнювальними ободами. Інший переважний варіант здійснення відрізняється тим, що у випадку системи з декількома ободами крайки окремих ущільнювальних ободів можуть мати різні зовнішні параметри. З точки 2 UA 107622 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 зору надійності ущільнення це особливо зручно для кращого пристосування окремих ободів до внутрішнього розміру шийки пляшки та вірогідної форм дефектів у шийці пляшки при вставці пробки в шийку пляшки. Інший переважний варіант здійснення винаходу відрізняється тим, що адаптовуваний елемент забезпечує використання принципу ущільнення некруглих форм, таких як овальні отвори, або навіть отворів, утворених багатокутною формою із скругленими кутами. Інший переважний варіант здійснення винаходу полягає переважно в тому, що головка, зовнішній розмір якої дорівнює або більше, ніж зовнішній розмір шийки пляшки, може бути будьякої форми. Таким чином можна забезпечити креативні конструктивні рішення форм пляшки та пробки. В той самий час додаткові фіксувальні елементи можна використовувати для закріплення для перевезення пробки, наприклад термокапсули, покриття або дротяні бандажі тощо. Переважно винахід орієнтований на скляну пробку для закриття пляшок з міцними спиртними напоями, факультативно цей принцип можна застосовувати для інших рідин, для яких матеріали пляшки, пробки та ущільнювального елемента будуть хімічно неактивними. Завдяки цьому новому принципу з новим адаптовуваним ущільнювальним елементом надається можливість покращити економічність виробництва пляшок, оскільки розмір шийки може мати більший допуск, таким чином зводячи до мінімуму втрати на виробництво завдяки менш точним допускам на виробництво. Принцип адаптовуваної скляної пробки в даному винаході забезпечує у вищезгаданому сенсі необхідну функціональну безпеку та повторюваність ущільнювального ефекту як для пляшок з напоями, а саме для алкогольних напоїв, так і для пляшок, призначених для інших рідин, або альтернативно для порошкоподібних матеріалів. Принцип адаптовуваної пробки в даному винаході застосовують у згаданому вище сенсі для інших нескляних матеріалів пробки та пляшки. Винахід та його переваги детально зображені на кресленнях. На фіг. 1 представлений частковий поперечний переріз шийки пляшки з адаптовуваною пробкою з ущільнювальним елементом, який містить два ободи, який зображує перекриття ущільнювального елемента відносно максимального та мінімального ущільнюваного розміру пляшки. На фіг. 2 представлений частковий поперечний переріз шийки пляшки з адаптовуваною пробкою з ущільнювальним елементом, який містить чотири ободи, який зображує перекриття ущільнювального елемента відносно максимального та мінімального ущільнюваного розміру пляшки. На фіг. 3 представлений у частковому поперечному перерізі шийки пляшки контакт направляючої частини ущільнювального елемента при вставці скляної пляшки в шийку. На фіг. 4 представлений частковий поперечний переріз шийки пляшки з адаптовуваною пробкою з ущільнювальним елементом, який містить чотири ободи, на якому зображено принцип ущільнення завдяки контакту усіх ободів в ущільнюваній області. На фіг. 5 зображена можливість використання принципу винаходу для некруглих отворів. На фіг. 6 зображена можливість перевезення з надійним закріпленням пробки термокапсулою. На фіг. 7 зображений варіант використання різних форм головки пробки. Приклади На фіг. 1 зображена скляна пробка (1), яка містить головку (6) та конічну частину (7), та зокрема положення адаптовуваного ущільнювального елемента (2) з двома ущільнювальними ободами (9) в його ненавантаженому, недеформованому положенні з метою зображення можливості надійного ущільнення шийки пляшки як круглої, так і некруглої форми у зазорі, утвореному розбіжностями ущільнюваних розмірів (Zmax-Zmin) до 1,1 мм. Адаптовуваний ущільнювальний елемент (2) зафіксовано завдяки запресуванню в фіксувальну канавку (8) у конічній частині (7) скляної пробки (1). Таким чином осьове переміщення ущільнювального елемента (2) виключено. Оскільки цей ущільнювальний елемент запресований у фіксувальну канавку (8), на стороні скляної пробки забезпечений достатній ущільнювальний ефект. Зовнішній розмір крайки ущільнювальних ободів (9) у кожному напрямку поперечного перерізу горловини пляшки більше, ніж отвір пляшки у відповідному напрямку. Подальша вставка скляної пробки в шийку пляшки (3) завдяки пружним та гнучким властивостям матеріалу ущільнювального елемента (2) таким чином створює - в основному ущільнюваному місці (5) між опорним місцем (10), ущільнювальними ободами (9) та внутрішньою стінкою горловини пляшки (3) - передумову утворення надійного ущільнювального ефекту з достатнім опором 3 UA 107622 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 мимовільному вивільненню пробки з шийки пляшки (3). Направляюча частина (11) виконана для забезпечення правильної коаксіальної та рівномірної вставки пробки в шийку пляшки (3). Переважне рішення з чотирма ободами зображене на фіг. 2. Зовнішні розміри крайки окремих ободів (9) можуть бути однаковими відносно осі симетрії скляної пробки. З точки зору вставки скляної пробки в шийку пляшки (3) ущільнювальний ефект та рівномірне навантаження окремих ободів є переважним, якщо зовнішній розмір крайок ущільнювальних ободів (9) зменшується в напрямку направляючої частини (11) ущільнювального елемента (2), як зображено на цій фігурі. Безсумнівною перевагою є те, що система з декількома ободами придатна для багаторазового ущільнення шийки пляшки. В деяких випадках може стати можливим, що зовнішні розміри крайок окремих ободів (9) збільшуються в напрямку направляючої частини (11). На фіг. 3 зображено призначення направляючої частини (11), коли пробка (1) вставлена в шийку пляшки. Направляюча частина (11) забезпечує покращену коаксіальність з подальшим рівномірним навантаженням ущільнювальних ободів (9) при вставці скляної пробки в шийку пляшки (3). Ущільнювальний ефект як такий у випадку пробки (1), вставленої в шийку пляшки (3), зображений на фіг. 4. Гнучка деформація ущільнювального елемента (2) між опорним місцем (10) та основним ущільнюваним місцем (5) забезпечує рівномірний контакт усіх ободів (9) на ущільнюваній області. Інший переважний варіант здійснення винаходу та незаперечна перевага адаптовуваного ущільнювального елемента (2) полягає в тому, що переваги цього принципу ущільнення можна застосовувати для пляшок з горловиною некруглої форми, як запропоновано на фіг. 5. Можна припустити, що деякі некруглі форми можуть бути переважними для подальшого наливання рідини з пляшки. Це нове рішення не обмежує використання кріпильного елемента (4) для застосування при перевезенні, наприклад термокапсул, як запропоновано на фіг. 6. Інший переважний варіант здійснення винаходу полягає в тому, що він забезпечує використання різноманітних креативних форм головки пробки (6), як, наприклад, запропоновано на фіг. 7. Це зручно для креативних конструкторських рішення форм пляшки та пробки. Промислова придатність Адаптовувані скляні пробки для закоркування пляшок круглої або некруглої форми можуть бути застосовані для пляшок з напоями, наприклад міцними спиртними напоями, вином тощо. Перелік позицій. 1. Адаптовувана скляна пробка. 2. Адаптовуваний ущільнювальний елемент. 3. Шийка пляшки. 4. Елемент для застосування при перевезенні. 5. Основне ущільнюване місце. 6. Головка пробки. 7. Конічна частина пробки. 8. Фіксувальна канавка. 9. Ущільнювальні ободи. 10. Опорне місце. 1.1 Направляюча частина ущільнювального елемента. 45 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 50 55 60 1. Адаптовувана скляна пробка (1) для закорковування пляшок, що містить головку (6), основний зовнішній розмір якої більше або щонайменше дорівнює зовнішньому розміру шийки (3) пляшки, та конічну частину (7) для вставки в шийку пляшки, яка розташована після головки (6) та містить фіксувальну канавку (8), де зафіксовано високоадаптовуваний ущільнювальний елемент (2), яка відрізняється тим, що адаптовуваний ущільнювальний елемент (2) оснащений опорним місцем (10), направленим в бік стінки пробки (1), щонайменше двома ущільнювальними ободами (9) навпроти основного ущільнюваного місця (5) шийки (3) пляшки та направляючою частиною (11) під основним ущільнюваним місцем (5). 2. Адаптовувана скляна пробка (1) за п. 1, яка відрізняється тим, що адаптовуваний ущільнювальний елемент (2) оснащений чотирма ущільнювальними ободами (9) в основному ущільнюваному місці (5). 3. Адаптовувана скляна пробка (1) за одним з пп. 1 або 2, яка відрізняється тим, що зовнішній розмір крайок ободів (9) зменшується в напрямку направляючої частини (11). 4 UA 107622 C2 4. Адаптовувана скляна пробка (1) за будь-яким з пп. 1-3 для закорковування пляшок з некруглим отвором. 5 UA 107622 C2 6 UA 107622 C2 7 UA 107622 C2 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8